Nye, veldig høye oppløsninger (falsk farge) bilder av en døende stjerne IRAS16342-3814 (heretter Water-Fountain Nebula) tatt med Keck II-teleskop utstyrt med adaptiv optikk, ved W. Keck Observatory på Mauna Kea, Hawaii, hjelper astronomer med å forstå de ekstraordinære dødsfallene fra vanlige sollignende stjerner. Disse resultatene blir presentert i dag for det 205. American Astronomical Society-møtet i San Diego, California, av Raghvendra Sahai fra Jet Propulsion Laboratory (JPL), California Institute of Technology, Pasadena; D. Le Mignant, R. D. Campbell, F. Chaffee fra W. Keck Observatory, Mauna Kea, Hawaii; og C. S? nchez Contreras fra California Institute of Technology.
Sollignende stjerner lyser forsiktig i milliarder av år, men dør på spektakulær måte, og skaper intrikate og vakre gassformede klær rundt dem i den relativt korte perioden på rundt tusen år eller mindre. Disse hylene, kalt planetnevler, kommer i et bredt utvalg av vakre, ikke-sfæriske former, i påfallende kontrast til de runde formene til deres avkomster. Svaret på spørsmålet om hvordan planetariske tåler tilegner seg sine forskjellige former, har astronomer for lengst unnlatt.
Bildene av Water-Fountain Nebula (som ligger i en estimert avstand på 6500 lysår i retning Scorpius) vist her, ble ervervet ved bruk av adaptiv optikk (AO) teknikk, ved to nær infrarøde bølgelengder (ved bruk av filtre sentrert ved bølgelengder på 2,1 og 3,8 mikron). AO-teknikken fjerner den uskarpe effekten av jordens atmosfære og lar astronomer dra full nytte av store bakkebaserte teleskoper som W. Keck-teleskopet, og avslører viktige detaljer som var skjult til og med for de skarpe øynene til Hubble-romteleskopet (HST). Bildene viser to lobber, som er hulrom (hver på størrelse med 2000 astronomiske enheter) i en utvidet sky av gass og støv, belyst av lys fra en sentral stjerne som ligger mellom de to lobene, men er skjult for vårt syn bak en tett , støvfelt som skiller de to lobene. Disse nærinfrarøde AO-bildene undersøker mye dypere enn HST i de to flikene i vannfontenavlen, og viser en bemerkelsesverdig korketrekkerformet struktur (preget av stiplede linjer) som tilsynelatende er etset i lobveggene.
I følge JPL forskningsforsker Dr. Sahai, “Korketrekkerstrukturen som sees her, er den ordspråklige skriften på veggen signatur av en underliggende høyhastighetsstråle av materie som har endret retning på en jevnlig måte (kalt presesjon). Disse bildene av vannfonternevelet viser således direkte bevis for at en jet som aktivt skjærer ut en bipolar tåke, gir utvetydig støtte til vår nylig foreslåtte hypotese om at utformingen av de fleste planetariske tåler utføres av slike jetfly. ”
Oppdagelsen av korskrue-mønsteret som følge av en forutgående stråle i vannfonternavelen er et spennende tilskudd til vår kunnskap om jetfly i døende stjerner så vel som astrofysiske jetfly generelt. Dysene i døende stjerner antas å operere i en veldig kort periode (noen hundre år). Å finne direkte bevis for disse jetlignende utstrømmene har generelt vært veldig vanskelig, fordi de er kompakte, ikke alltid aktive, og det er vanskelig å se dem mot den lyse nebulære bakgrunnen. En detaljert sammenligning av bildene av Nebula Water-Fountain tatt med filtre i forskjellige farger lar forskere bestemme de fysiske egenskapene til tåken. Ny AO-avbildning om noen år fra nå vil gjøre det mulig for Dr. Sahai og samarbeidspartnere å måle den fysiske bevegelsen av materie i korketrekkermønsteret, og gi sterke begrensninger for den nebularformingsprosessen.
Når sollignende stjerner blir gamle, blir de kjøligere og rødere, og øker størrelsen og energiproduksjonen enorm: De kalles røde kjemper. Det meste av karbon (livsgrunnlaget) og svevestøv (avgjørende byggesteiner til solsystemer som vårt) i universet er produsert og spredt av røde kjempestjerner. Preplanetære tåler dannes når den røde kjempestjernen har kastet ut de fleste av de ytre lagene. Etter hvert som den veldig varme kjernen (seks eller flere ganger varmere enn solen) blir ytterligere utsatt, blir skyen av utstøttet materiale badet med ultrafiolett lys, slik at det gløder; objektet kalles da en planetarisk tåke.
Originalkilde: Keck News Release